DE10338136A1 - Centrifuge and a carrier for use in a centrifuge - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zentrifuge mit mindestens einem Becher zur Aufnahme des zu zentrifugierenden Guts und einem in den Becher einsetzbaren und zur Aufnahme von Mikrotiterplatten geeigneten Träger, wobei der Träger einen Boden und von dem Boden abragende Seitenwände aufweist. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Träger, beispielsweise zur Verwendung in einer Zentrifuge.The The present invention relates to a centrifuge having at least one Cup for receiving the material to be centrifuged and one in the Can be used cup and suitable for receiving microtiter plates Carrier, the carrier having a bottom and projecting from the bottom side walls. Furthermore the invention relates to a carrier, for example for use in a centrifuge.
Zentrifugen der eingangs genannten Art sind aus der Praxis bekannt, existieren in den unterschiedlichsten Ausführungsformen und Größen und finden ihre Anwendung beispielsweise bei der Trennung von Stoffgemischen mit Hilfe der in einem Rotor auf das Gut wirkenden Zentrifugalkraft. Zentrifugen sind beispielsweise als Sedimentations-Zentrifugen bekannt. Zu dieser Gruppe von Zentrifugen gehören auch die Becher-Zentrifugen, in denen Becher, die um eine horizontale Achse verschwenkbar sind, an einer vertikalen Welle aufgehängt sind und sich durch die Zentrifugalkraft senkrecht zur Drehachse stellen.centrifuges of the type mentioned are known in practice exist in a variety of embodiments and sizes and find their application for example in the separation of mixtures with the help of acting in a rotor on the good centrifugal force. Centrifuges are known, for example, as sedimentation centrifuges. This group of centrifuges also includes cup centrifuges, in which cups, which are pivotable about a horizontal axis, suspended on a vertical shaft are and by the centrifugal force perpendicular to the axis of rotation put.
Bei Becher-Zentrifugen werden häufig Träger verwendet, die zur Aufnahme von Mikrotiterplatten geeignet sind und zum Zentrifugieren in einen Becher eingesetzt werden.at Cup centrifuges become common carrier used, which are suitable for receiving microtiter plates and used for centrifugation in a beaker.
Bekannte Zentrifugen sind häufig derart in einem Automatisierungsprozess eingebunden, dass die Becher der Zentrifugen automatisiert mittels elektronisch ansteuerbarer Manipulatoren be- und entladen werden. Hierdurch kann einer hoher Probendurchsatz erreicht werden.Known Centrifuges are common so involved in an automation process that the cup the centrifuges automated by means of electronically controllable Manipulators are loaded and unloaded. This can be a high Sample throughput can be achieved.
Bekannte Träger für Mikrotiterplatten weisen einen im Wesentlichen rechteckigen Boden und zwei von diesem Boden an zwei gegenüberliegenden Seiten vertikal abragende Seitenwände auf. Zwischen diesen Seitenwänden können dann eine oder mehrere Mikrotiterplatten gegebenenfalls sandwichartig übereinander angeordnet werden. Die gesamte Anordnung aus Träger und Mikrotiterplatte oder Mikrotiterplatten kann dann mittels eines Manipulators in einen Becher der Zentrifuge verbracht werden.Known carrier for microtiter plates have a substantially rectangular bottom and two of this Ground on two opposite Pages vertically projecting sidewalls. Then between these side walls one or more microtiter plates optionally sandwiched one on top of the other to be ordered. The entire arrangement of carrier and microtiter plate or Microtiter plates can then by means of a manipulator in a Cup of the centrifuge are spent.
Der bekannte Träger ist in mehrfacher Hinsicht problematisch. Zum einen tritt sehr häufig eine Verbiegung zumindest des oberen Endes der beiden Seitenwände während eines Zentrifugierens auf. Dies kann dazu führen, dass der verwendete Träger schon nach kurzem Einsatz unbrauchbar wird und durch einen neuen Träger ersetzt werden muss. Des Weiteren ermöglicht der bekannte Träger aufgrund seiner geringen Formstabilität während des Zentrifugierens keine sichere Positionierung von Mikrotiterplatten in dem Träger. Insbesondere bei einem mehrschichtigen Aufbau aus Mikrotiterplatten in dem Träger kann ein ungewolltes Verrutschen einer unteren, bereits in den Träger eingesetzten Mikrotiterplatte ein fluchtgenaues Übereinandersetzen mehrerer Mikrotiterplatten mittels eines automatisierten Manipulators verhindern. Damit ist ein hoher und zuverlässiger Probendurchsatz bei einer automatisch be- und entladbaren Zentrifuge nicht möglich.Of the known carriers is problematic in several ways. On the one hand, very often a bend occurs at least the upper end of the two sidewalls during centrifugation on. This can cause that the used carrier already becomes unusable after a short use and replaced by a new carrier must become. Furthermore, it allows the known carrier due to its low dimensional stability during centrifugation no secure positioning of microtiter plates in the carrier. Especially in a multi-layered construction of microtiter plates in the carrier an unwanted slippage of a lower, already inserted into the carrier Microtiter plate a concurrent superimposing several Prevent microtiter plates by means of an automated manipulator. This is a high and reliable sample throughput not possible with an automatically loading and unloading centrifuge.
Des Weiteren ist die Handhabbarkeit des Trägers mit und ohne eingesetzten Mikrotiterplatten aufgrund seiner mangelnden Formstabilität verringert. Insbesondere bei einer automatischen Handhabung und Positionierung des Trägers kann es vorkommen, dass Träger nicht richtig gegriffen werden und daher nicht mehr in der gewünschten Weise bewegbar und positionierbar sind.Of Furthermore, the handling of the carrier with and without inserted Reduced microtiter plates due to its lack of dimensional stability. Especially with an automatic handling and positioning of the carrier it can happen that carrier not be used correctly and therefore no longer in the desired Way are movable and positionable.
Schließlich ist der Zugang zu in den Träger eingesetzten Mikrotiterplatten im Bereich der vorhandenen Seitenwände aufgrund der Enge des Trägers schlecht. Dies verhindert eine sichere Manipulation von in dem Träger angeordneten Mikrotiterplatten.Finally is access to the carrier used Microtiter plates due to existing sidewalls the narrowness of the carrier bad. This prevents safe manipulation of arranged in the carrier Microtiter plates.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Zentrifuge und einen Träger der eingangs genannten Art anzugeben, wonach ein hoher Probendurchsatz im automatisierten Betrieb zuverlässig und mit konstruktiv einfachen Mitteln ermöglicht ist.Of the The present invention is therefore based on the object, a centrifuge and a carrier of specify the type mentioned above, after which a high sample throughput reliable in automated operation and structurally simple Means allowed is.
Erfindungsgemäß ist die voranstehende Aufgabe einerseits durch eine Zentrifuge mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Danach ist die eingangs genannte Zentrifuge derart ausgestaltet und weitergebildet, dass die Seitenwände bei Bildung einer im Wesentlichen geschlossenen und entlang des Rands des Bodens umlaufenden Einfassung miteinander gekoppelt sind.According to the invention above task on the one hand by a centrifuge with the features of claim 1. Thereafter, the aforementioned centrifuge is configured and further developed that the side walls when forming a substantially closed and along the Rands of the ground circumferential mount are coupled together.
In erfindungsgemäßer Weise ist zunächst erkannt worden, dass die bisher übliche Ausgestaltung des Trägers den zunehmenden Stabilitätsanforderungen eines automatisierten Zentrifugierprozesses nicht genügt. In weiter erfindungsgemäßer Weise sind daher die Seitenwände derart miteinander gekoppelt, dass sie eine im Wesentlichen geschlossene und entlang des Rands des Bodens umlaufende Einfassung bilden. Hierdurch ist eine derartige Erhöhung der Formstabilität des Trägers erreicht, dass eine Verformung des Trägers während des Zentrifugierens nicht mehr auftritt. Des Weiteren bildet der erfindungsgemäß ausgestaltete Träger einen hinsichtlich der Form derart stabilen Aufnahmebereich, dass Mikrotiterplatten ohne ein ungewolltes nachträgliches Verrutschen einzelner Mikrotiterplatten problemlos übereinander geschichtet werden können. Hierdurch ist ein zuverlässiger automatisierter Betrieb der Zentrifuge erreicht. Die Beladung des Trägers erfolgt wie beim herkömmlichen Träger von oben, nämlich entlang den Seitenwänden bis auf den Boden oder bis auf einen bereits in den Träger eingesetzten Gegenstand wie beispielsweise eine Mikrotiterplatte.In accordance with the invention, it has first been recognized that the previously customary embodiment of the carrier does not meet the increasing stability requirements of an automated centrifuging process. In a further inventive manner, therefore, the side walls are coupled together so that they form a substantially closed and circumferential along the edge of the bottom enclosure. As a result, such an increase in the dimensional stability of the carrier is achieved that a deformation of the carrier during centrifuging no longer occurs. Furthermore, the support designed according to the invention forms a receptacle area which is so stable with respect to the shape that microtiter plates can be easily stacked on top of one another without undesired subsequent slippage of individual microtiter plates. hereby is achieved a reliable automated operation of the centrifuge. The loading of the carrier takes place as in the conventional carrier from above, namely along the side walls down to the ground or up to an already inserted into the carrier object such as a microtiter plate.
Folglich ist mit der erfindungsgemäßen Zentrifuge eine Zentrifuge angegeben, bei der ein hoher Probendurchsatz im automatisierten Betrieb zuverlässig und mit konstruktiv einfachen Mitteln ermöglicht ist.consequently is with the centrifuge according to the invention a centrifuge indicated where a high sample throughput in the automated operation reliable and with structurally simple means is possible.
Im Hinblick auf eine besonders sichere opplung der Seitenwände könnten die Seitenwände aneinander geschweißt sein. Hierbei bietet sich eine Verschweißung insbesondere im Bereich der oberen Ränder oder oberen Ecken der Seitenwände an. Letztendlich sind die Seitenwände jeweils mit zwei benachbarten Seitenwänden gekoppelt oder aneinander geschweißt.in the With regard to a particularly secure coupling of the side walls, the side walls welded together be. This offers a weld especially in the field the upper edges or upper corners of the side walls at. Finally, the side walls are each with two adjacent ones sidewalls coupled or welded together.
Im Hinblick auf eine besonders einfache Handhabung des Trägers könnte von dem oberen Rand mindestens einer Seitenwand und vorzugsweise aller Seitenwände ein erster Bereich nach außen abragen. Dieser Bereich könnte zum Angreifen des Trägers per Hand, mit einem Werkzeug oder mit einem Manipulator dienen.in the With regard to a particularly simple handling of the carrier could of the upper edge of at least one sidewall, and preferably all side walls protrude a first area to the outside. This area could for attacking the wearer by hand, with a tool or with a manipulator.
Im onkreten könnte der erste Bereich von dem oberen Rand der Seitenwand abgekantet, umgefalzt oder nach außen umgebogen sein. Hierbei könnten die Seitenwand und der erste Bereich in einem Winkel von etwa 90° zueinander angeordnet sein.in the onkreten could the first area is folded from the upper edge of the side wall, folded or outward be bent over. This could be the side wall and the first area at an angle of about 90 ° to each other be arranged.
Im Rahmen einer besonders einfachen Ausgestaltung könnten der erste Bereich und die angrenzende Seitenwand integral ausgebildet sein. Hierdurch ist der Um gang mit zwei unterschiedlichen Bauteilen und/oder zwei unterschiedlichen Materialien des ersten Bereichs und der Seitenwand vermieden. Bei einer konkreten Realisierung des Trägers könnte der erste Bereich als Tragegriff ausgebildet sein.in the Within a particularly simple embodiment, the first area and the adjacent side wall may be integrally formed. hereby is to work with two different components and / or two different materials of the first area and the side wall avoided. In a concrete realization of the carrier of the first area be designed as a carrying handle.
Hinsichtlich eines einfachen Be- und Entladens des Trägers mit beispielsweise Mikrotiterplatten oder anderen Gegenständen könnte der erste Bereich mindestens einen Durchgang für den Eingriff eines Werkzeugs aufweisen. Ein derartiges Werkzeug, das als Manipulator ausgebildet sein könnte, könnte durch den Durchgang geführt werden und dann an geeigneter Position die Mikrotiterplatte oder den Gegenstand greifen.Regarding a simple loading and unloading of the carrier with, for example, microtiter plates or other objects could the first area at least one passage for the engagement of a tool exhibit. Such a tool designed as a manipulator could be, could through led the passage and then at a suitable position the microtiter plate or grab the object.
Im Hinblick auf eine besonders einfache Handhabung einer in den Träger eingesetzten Mikrotiterplatte oder eines darin eingesetzten Gegenstands könnte der mindestens eine Durchgang als sich in die angrenzende Seitenwand erstreckendes Langloch ausgebildet sein. Dies ermöglicht, dass ein Werkzeug an einer Mikrotiterplatte oder an einem anderen im Träger angeordneten Gegenstand im Bereich der Seitenwand quasi hinunterbewegt werden könnte, wodurch auch im unteren Bereich des Trägers angeordnete Mikrotiterplatten oder Gegenstände durch das Werkzeug gegriffen werden könnten. Bei einer konkreten Ausgestaltung könnten an jeweils gegenüberliegenden Seitenwänden des Trägers jeweils mindestens ein und vorzugsweise zwei Durchgänge oder Langlöcher ausgebildet sein. Hierdurch ist ein besonders sicheres Greifen einer Mikrotiterplatte oder eines Gegenstands möglich.in the With regard to a particularly simple handling of a used in the carrier The microtiter plate or an object inserted therein could be the at least one passage than in the adjacent side wall be formed extending slot. This makes possible, that one tool on one microtiter plate or another in the carrier arranged object virtually moved down in the region of the side wall could be thereby also in the lower part of the carrier arranged microtiter plates or objects could be gripped by the tool. In a concrete Design could at each opposite sidewalls of the carrier at least one and preferably two passages or slots be educated. This is a particularly secure gripping a Microtiter plate or an article possible.
Hinsichtlich eines besonders sicheren Greifens und Handhabens des Trägers könnte von dem äußeren Rand mindestens eines ersten Bereichs ein zweiter Bereich nach oben abragen. Dabei könnte der zweite Bereich von dem äußeren Rand des ersten Bereichs abgekantet, umgefalzt oder nach oben umgebogen sein. Bei einer konstruktiv besonders einfachen Ausgestaltung könnten der zweite Bereich und der erste Bereich integral ausgebildet sein. Hierdurch ist die Handhabung zweier Bauteile oder zweier unterschiedlicher Materialien bei der Herstellung des Trägers vermieden. Der erste und der zweite Bereich könnten in einem Winkel von etwa 90° zueinander angeordnet sein.Regarding a particularly secure gripping and handling of the carrier could of the outer edge protrude a second area upwards of at least a first area. It could be the second area from the outer edge the first area folded, folded or bent upwards be. In a structurally particularly simple embodiment of the second area and the first area to be integrally formed. As a result, the handling of two components or two different Materials avoided in the production of the carrier. The first and the second area could at an angle of about 90 ° to each other be arranged.
Weiterhin im Hinblick auf eine besonders sichere Handhabung und Bewegung des Trägers, insbesondere mittels eines Werkzeugs oder eines automatisierten Mani pulators, könnte der zweite Bereich mindestens einen Durchgang für den Eingriff eines Werkzeugs oder Manipulators aufweisen. Dabei könnte das Werkzeug oder der Manipulator von innen durch den mindestens einen Durchgang hindurchgreifen, um den Träger sicher positionieren und bewegen zu können. Bei einer konkreten Ausführungsform des Trägers könnten zweite Bereiche an gegenüberliegenden Seitenwänden bzw. ersten Bereichen ausgebildet sein. Dabei könnten die zweiten Bereiche jeweils mindestens einen und vorzugsweise zwei Durchgänge zum Eingriff eines Werkzeugs oder Manipulators aufweisen.Farther with regard to a particularly safe handling and movement of the support in particular by means of a tool or an automated one Mani pulators, could the second area has at least one passage for engaging a tool or manipulator. This could be the tool or the Manipulator from the inside through the at least one passage, around the carrier safe to position and move. In a specific embodiment of the carrier could second areas at opposite sidewalls or first areas to be formed. This could be the second areas in each case at least one and preferably two passages for Have engagement of a tool or manipulator.
Zur Material- und Gewichtsersparnis könnte im Boden und/oder in mindestens einer Seitenwand des Trägers mindestens ein Durchgang ausgebildet sein. Dabei ist darauf zu achten, dass die Durchgänge oder Ausnehmungen jeweils an Positionen vorgesehen sind, die die Formstabilität des Trägers nicht reduzieren.to Material and weight savings could be in the soil and / or in at least a sidewall of the carrier be formed at least one passage. It is important to that the passages or recesses are respectively provided at positions that the dimensional stability of the carrier do not reduce.
Der Boden des Trägers könnte im Wesentlichen rechteckig ausgebildet sein, wobei hier auf die Form eines Bechers zur Aufnahme des Trägers abgestellt werden könnte.Of the Bottom of the carrier could be formed substantially rectangular, in which case the shape a cup for receiving the carrier could be turned off.
Durch die ersten und auch durch die zweiten von der Seitenwand bzw. den ersten Bereichen abragenden Bereiche ist zusätzlich zur Bildung der im Wesentlichen geschlossenen Einfassung durch die Seitenwände eine Erhöhung der Formstabilität des Trägers realisiert. Dabei ist durch die ersten und zweiten Bereiche jeweils noch eine Vereinfachung der Handhabung des Trägers oder in den Träger eingesetzter Mikrotiterplatten oder anderer Gegenstände erreicht. Hierdurch ist ein besonders wirkungsvoller kombinativer Effekt realisiert, der einen besonders hohen Probendurchsatz im automatisierten Betrieb einer Zentrifuge zuverlässig und mit konstruktiv einfachen Mitteln ermöglicht. Dabei sind keine zusätzlich an dem Träger angeordneten Bauteile aus gegebenenfalls sich von dem Trägermaterial unterscheidenden Materialien erforderlich. Der Träger könnte dabei grundsätzlich aus Metall ausgebildet sein.By the first and also by the second of the side wall or the First areas protruding areas is in addition to the formation of the essence closed enclosure through the side walls an increase in the dimensional stability of the carrier realized. It is through the first and second areas respectively nor a simplification of the handling of the carrier or used in the carrier Reached microtiter plates or other objects. This is realizes a particularly effective combinative effect, the a particularly high sample throughput in the automated operation of a Centrifuge reliable and made possible with structurally simple means. There are no additional the carrier arranged components optionally from the carrier material different materials required. The carrier could be there in principle be formed of metal.
Die voranstehende Aufgabe ist andererseits auch durch einen Träger, beispielsweise zur Verwendung in einer Zentrifuge, nach einem der Ansprüche 1 bis 14 gelöst. Dabei wird an dieser Stelle zur Vermeidung von Wiederholungen von Vorteilsangaben der besonderen Ausgestaltung des Trägers auf die entsprechenden Pas sagen der obigen Beschreibung der Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Zentrifuge verwiesen.The On the other hand, the above object is also achieved by a carrier, for example for use in a centrifuge, according to any one of claims 1 to 14 solved. It is at this point to avoid repetition of Advantage statements of the particular embodiment of the carrier the corresponding pas say the above description of the embodiment the centrifuge according to the invention directed.
Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Ansprüche, andererseits auf die nachfolgende Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigenIt are now different ways to design the teaching of the present invention in an advantageous manner and further education. On the one hand to the claim 1 subordinate claims, On the other hand, to the following explanation of a preferred embodiment of Invention reference to the drawing. In conjunction with the explanation of the preferred embodiment The invention with reference to the drawings are also generally preferred embodiments and further developments of the teaching explained. In the drawing show
Die
Der
Boden
Der
erste Bereich
Jeder
der dargestellten ersten Bereiche
Von
dem äußeren Rand
beider erster Bereiche
Die
zweiten Bereiche
Im
Boden
Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Lehre wird zur Vermeidung von Wiederholungen einerseits auf den allgemeinen Teil der Beschreibung und andererseits auf die beigefügten Patentansprüche verwiesen.Regarding further advantageous embodiments and developments of the teaching of the invention is to avoid repetition on the one hand to the general Part of the description and on the other hand refer to the appended claims.
Abschließend sei ganz besonders hervorgehoben, dass das zuvor rein willkürlich gewählte Ausführungsbeispiel lediglich zur Erörterung der erfindungsgemäßen Lehre dient, diese jedoch nicht auf dieses Ausführungsbeispiel einschränkt.In conclusion, be particularly emphasized that the previously purely arbitrarily chosen embodiment for discussion only the teaching of the invention serves, but this does not limit this embodiment.
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